Fe/Si多层膜亚层厚度比对β-FeSi_2薄膜结构和表面形貌的影响

采用射频磁控溅射方法,在Si(111)和石英衬底上制备了Fe/Si亚层厚度比不同的多层膜。多层膜的总厚度为252nm,Fe/Si亚层厚度比分别为1nm/3.2nm、2nm/6.4nm和20nm/64nm。在850℃,Ar气气氛中退火2h后,Si衬底上的多层膜完全生成了β-FeSi2相。但石英衬底上同样Fe/Si亚层厚度比的多层膜除了生成β-FeSi2相,还生成了少量的ε-FeSi相。通过增加Si亚层的厚度至Fe/Si亚层厚度比为2nm/7.0nm,在石英衬底上也获得了单相的β-FeSi2薄膜,其光学带隙为0.87eV,表面均方根粗糙度为2.34nm。

离子束溅射沉积Fe/Si多层膜法合成β-FeSi_2薄膜的研究

采用离子束溅射沉积Fe/Si多层膜的方法在石英衬底上制备了β-FeSi2薄膜,研究了不同厚度比的Fe/Si多层膜对β-FeSi2薄膜的结构性能、形貌及光学性能的影响。结果表明,厚度比为Fe(2nm)/Si(7.4nm)的多层膜在退火后完全生成了β-FeSi2相,表面致密均匀,其光学带隙为0.84eV,能量为1.0eV光子的吸收系数>105cm-1。